التكنولوجيا الصناعية · الثانية إعدادي
الطاقات المتجددة
درس الطاقات المتجددة للتكنولوجيا الصناعية الثانية إعدادي: شرح منظم للمفاهيم، مثال تطبيقي محلول، وأسئلة مصححة للمراجعة والفهم.
1. مصادر وتحويلات
تأتي الطاقة المتجددة من مصادر تتجدد على مقياس زمني بشري مثل الإشعاع الشمسي والرياح وجريان الماء. المصدر يختلف عن المحول: الشمس مصدر، واللوح الكهروضوئي محول إلى كهرباء. البطارية وسيلة تخزين وليست مصدرًا متجددًا بذاتها.
2. الاستطاعة والطاقة
الاستطاعة معدل تحويل الطاقة وتقاس بالواط W. الطاقة تساوي الاستطاعة المتوسطة مضروبة في الزمن: E = P × t. عند استعمال W وh نحصل على Wh. يجب أن يكون الحساب مبنيًا على استطاعة واقعية أو معطاة، لا على افتراض عمل المصدر بأقصى قيمة طوال اليوم.
3. اختيار حل
نقارن توفر المصدر والكلفة والصيانة والتخزين والأثر البيئي. الطاقة المتجددة ليست خالية من كل أثر؛ تصنيع التجهيزات واستعمال الأرض والتدوير عوامل مهمة. التصميم الجيد يجمع تقليل الاستهلاك مع اختيار مصدر مناسب للحاجة.
تطبيق محلول
لوح يعطي في تمرين استطاعة متوسطة 20 W مدة 3 h ينتج 60 Wh. إذا استهلك مصباح 5 W مدة 4 h احتاج 20 Wh. المقارنة الأولية لا تحسب خسائر التخزين والتحويل، فينبغي إضافتها في تصميم واقعي.
اختبر فهمك مع التصحيح
1. احسب طاقة جهاز 10 W خلال 2 h.
إظهار التصحيح
20 Wh.
2. هل البطارية طاقة متجددة؟
إظهار التصحيح
هي مخزن للطاقة؛ أصل الطاقة التي شحنتها هو الذي يحدد المصدر.
نشاط للمراجعة
لخص الفكرة الرئيسية بأسلوبك، وحدد معطى ونتيجة في التطبيق. ثم غيّر معطى واحدًا أو قيدًا واحدًا وتوقع أثره مع التعليل. في المسائل العددية اكتب الوحدات وراجع معقولية النتيجة؛ وفي التحليل الوظيفي ميز الخدمة عن الوسيلة.
إعداد تربوي أصلي للمنير. الأمثلة نماذج تعليمية؛ يراجع في التطبيق العملي مخطط الأستاذ ووثيقة المكون المحدد وشروط الورشة.